JPH0818320A - ガラスアンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ＧＰＳ衛星などからの微弱電波を受信するのに
好適であり、自動車電話、パーソナル無線、実用化が進
められているパーソナルハンディフォン用などのアンテ
ナとしても使用可能なガラスアンテナを提供することを
目的とする。 【構成】本発明は、移動体用窓ガラスに配設されたガラ
スアンテナであって、円形、楕円形あるいは多角形状の
一部を開口してそれぞれの端部から内部に向けて直線あ
るいは曲線により形成されたジグザグ形状のエレメント
を接続し、全体を閉じた形状とした第１のエレメント３
₁ と、水平線条あるいは第１のエレメントに沿った形状
の第２のエレメント３₂ を具備するとともに、それぞれ
の一部を第１の給電点、第２の給電点とし、第１の給電
点に同軸ケーブルの内部導線を、第２の給電点に外部導
線を接続するようにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車、船、飛行機など
の移動体用の窓ガラスに設けたガラスアンテナに関し、
特にＧＰＳ（Ｇｒｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ
Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からの微弱電波を受信するのに好適
であり、自動車電話、パーソナル無線、業務用無線など
の極超短波帯の電波を送受信するためのガラスアンテナ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術とその問題点】従来、ＧＰＳ衛星からの微
弱電波を受信するアンテナとして直交ダイポールアンテ
ナ、ヘリカルアンテナなどとともに、マイクロストリッ
プアンテナが知られているが、いずれも突起したアンテ
ナであり、突出した構造となっているので、安全上、外
観上好ましくないばかりでなく、洗車時に支障になり、
さらに盗難や折損の恐れがあるなどの欠点があった。

【０００３】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、ＧＰＳ衛星からの微弱電波を受信するに好適
であり、自動車電話、パーソナル無線、実用化が進めら
れているパーソナルハンディフォン用などのアンテナと
しても使用可能なガラスアンテナを提供することを目的
とする。

【０００４】

【問題点を解決するための手段】本発明は、移動体用窓
ガラスに配設されたガラスアンテナであって、円形、楕
円形あるいは多角形状の一部を開口してそれぞれの端部
から内部に向けて直線あるいは曲線により形成されたジ
グザグ形状のエレメントを接続し、全体を閉じた形状と
した第１のエレメントと、水平線条あるいは第１のエレ
メントに沿った形状の第２のエレメントを具備するとと
もに、それぞれの一部を第１の給電点、第２の給電点と
し、第１の給電点に同軸ケーブルの内部導線を、第２の
給電点に外部導線を接続するようにしたことを特徴とす
るものであり、第１のエレメントのジグザグ形状部分を
除いた外周の長さを、受信電波の波長をλをしたとき
に、０．６５λ〜１．２λの範囲とすると好ましい。

【０００５】特に車両用の後部窓ガラスの加熱線条の下
部余白部あるいは上部余白部に配設すると好ましい。

【０００６】

【作用】ＧＰＳ衛星などから送信される右旋円偏波の電
波を受信するのに、円形、楕円形あるいは多角形状の一
部を開口してそれぞれの端部から内部に向けて直線ある
いは曲線により形成されたジグザグ形状のエレメントを
接続し、全体を閉じた形状とし、同軸ケーブルの内部導
線が接続される第１のエレメントと、水平線条あるいは
第１のエレメントに沿って配設され、同軸ケーブルの外
部導線に接続される第２のエレメントが好適に作用し、
特に第１のエレメントの一部を開口してそれぞれの端部
にジグザグ形状のエレメントを接続することにより、ジ
グザグ形状の数や振幅を変えることにより、インピーダ
ンス調整、チューニングを容易にし、受信利得を高める
作用をする。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説
明する。図１は本発明のガラスアンテナを自動車用後部
窓ガラスに設けた実施例１を示す正面図、図２〜図５は
それぞれ本発明の実施例１〜実施例４のアンテナ部分を
示す要部詳細図、図６は実施例１におけるアンテナの指
向特性図（前、後は自動車の向きを表す）である。

【０００８】実施例１ 単板ガラスを車両の後部窓ガラスとして装着した例であ
り、図１、図２に示すように、板ガラス１の車内側には
防曇用の加熱線条２と、防曇用加熱線条の下部余白部に
は、楕円形の一部を開口してそれぞれの端部から内部に
向けて直線により形成されたジグザグ形状のエレメント
を接続し、全体を閉じた形状とした第１のエレメント３
₁ と幅広の水平線条３₂ で形成される第２のエレメント
から構成される本発明のアンテナ３を、第１の給電点４
₁ （第２の給電点４₂ は第２のエレメント３₂ の端部と
する）、防曇用加熱線条上部余白部に設けた別のＦＭラ
ジオ放送波などを受信する別のアンテナ５とともに下部
余白部に導電ペーストによりスクリーン印刷、焼成して
形成する。

【０００９】このような板ガラスを後部窓ガラスとして
装着した後、第１のエレメント３₁の給電点４₁ には同
軸ケーブルの内部導線を接続し、第２のエレメント３₂
の給電点４₂ には同軸ケーブルの外部導線を接続する。

【００１０】このようにして得られたガラスアンテナの
各部の寸法を、第１のエレメント３ ₁ の楕円形状の外周
部分の長さを１９０ｍｍ、ジグザグ形状の２本の直線の
長さをそれぞれ３０ｍｍ、合計外周長さを２５０ｍｍ、
第２のエレメント３₂ の水平長さを４０ｍｍ、幅を３ｍ
ｍとしたものによって、１．５７５ＧＨｚ（λは約１９
０ｍｍ）の右旋円偏波を受信したときの指向特性を測定
して、クロスダイポールアンテナを０ｄＢとしたときの
相対比で示すと図６に示す指向特性図（平均受信利得は
−１２．３ｄＢ）が得られ、市販されて実用に供されて
いるマイクロストリップアンテナがクロスダイポールア
ンテナに対して、平均で約−１０ｄＢであるので、マイ
クロストリップアンテナとほぼ同等の良好な結果が得ら
れ、十分実用に供しうることを確認した。

【００１１】実施例２〜実施例５ 図３に示す実施例２は第１のエレメント３₁ を、円形状
の一部を開口してそれぞれの端部から内部に向けて直線
により形成された二つのジグザグ形状のエレメントを接
続し、第２のエレメント３₂ も円形状の一部を開口し、
第１のエレメントのジグザグ形状部分に沿って配設され
るジグザグ形状部分を具備した例であり、第１のエレメ
ント３₁ の円の一部の外周長さを１３０ｍｍ、ジグザグ
形状部分をそれぞれ３０ｍｍと２０ｍｍの直線で形成
し、合計長さを２３０ｍｍ、第２のエレメントの円の一
部の外周部分を５０ｍｍ、ジグザグ形状のそれぞれの直
線部分を２５ｍｍ、１５ｍｍ、合計長さを１３０ｍｍと
したもの、図４に示す実施例３は楕円形状の一部を開口
し、ジグザグ形状を凹字形状に形成し、楕円の一部の外
周部分の長さを１７０ｍｍ、ジグザグ形状の直線長さ
を、給電点４₁ が接続される水平部分が２０ｍｍ、水平
部分から両外側にかけてそれぞれの直線長さを１０ｍ
ｍ、２０ｍｍ、２０ｍｍ、合計長さを２９０ｍｍ、第２
のエレメント３₂ の水平長さを４０ｍｍ、幅を３ｍｍと
したもの、図５に示す実施例４は第１のエレメント３₁
を長方形状の一部を開口し、一つのジグザグ形状のエレ
メントを接続し、第２のエレメント３₂ は第１のエレメ
ントに沿って配設した例であり、第１のエレメントの横
８０ｍｍ、縦３０ｍｍの長方形の一部を開口し、ジグザ
グ形状部分をそれぞれ２５ｍｍの直線で形成し、合計長
さを２４０ｍｍ、第２のエレメント３₂ の合計長さを７
０ｍｍとしたものである。

【００１２】このようなアンテナによって、１．５７５
ＧＨｚの右旋円偏波を受信したときの受信利得を測定し
たところ、実施例２と実施例４は実施例１を若干上回る
好結果が得られ、実施例３は実施例１とほぼ同等の結果
が得られた。

【００１３】その他の実施例 以上、好適な実施例により説明したが、本発明はこれら
に限定されるものではなく、種々の応用が可能である。

【００１４】第１のエレメントについて、その形状は実
施例以外にも、５角形状以上の多角形でもよく、またジ
グザグ形状のエレメントは直線線条で形成したもの以外
にも、曲線線条でサインカーブ状に形成してもよい。

【００１５】第２のエレメントについては、実施例１、
実施例３に示すように水平線条で形成したもの、実施例
２、実施例４に示したように第１のエレメントに沿って
配設したものがよく、それぞれ幅広に形成すると、受信
帯域が広がる利点がある。

【００１６】補助エレメントについては、実施例１〜実
施例４では示していないが、加熱線条との容量結合、イ
ンーピーダンスの調整などを目的として第１と第２のエ
レメントに直線形状、Ｌ字形状、あるいはコ字形状のエ
レメントなどを付加することができる。

【００１７】また、このアンテナ３の配置場所は車両の
後部窓ガラスの防曇用加熱線条下部余白部中央部以外に
も、下部余白部の側方部あるいは上部余白部に設けても
よく、さらに前部窓ガラスあるいはサンルーフなどに設
けてもよいし、さらに車両以外にも航空機、船などの窓
に設けてもよい。

【００１８】アンテナを形成する導電物について、導電
ペーストをスクリーン印刷して形成したプリント線条以
外にも、実施例４に示すような幅広に形成される場合に
はスパッタ膜などの透明導電膜も使用することができ
る。また、後部窓ガラスとして、合わせガラスを使用す
る場合には、銅線などの金属細線を中間膜に埋め込んだ
ものでもよい。

【００１９】

【発明の効果】本発明のガラスアンテナは、第１エレメ
ントを特異な形状にして、第２のエレメントと組み合わ
せることにより、インピーダンス調整、チューニングを
容易にするとともに、ＧＰＳ衛星からの微弱電波をその
到来方向が変わっても実用レベルで受信することがで
き、さらに自動車電話、パーソナル無線用のアンテナと
して使用することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のガラスアンテナを自動車用後部窓ガラ
スに設けた実施例１を示す正面図である。

【図２】本発明の実施例１におけるアンテナ部分のみを
示す要部詳細図である。

【図３】本発明の実施例２におけるアンテナ部分のみを
示す要部詳細図である。

【図４】本発明の実施例３におけるアンテナ部分のみを
示す要部詳細図である。

【図５】本発明の実施例４におけるアンテナ部分のみを
示す要部詳細図である。

【図６】実施例１におけるアンテナの指向特性図（前、
後は自動車の向きを表す）である。

【符号の説明】

１ 板ガラス ２ 防曇用の加熱線条 ３₁ 第１のエレメント ３₂ 第２のエレメント ３ 本発明のアンテナ ４₁ 第１の給電点 ４₂ 第２の給電点 ５ 別のアンテナ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動体用窓ガラスに配設されたガラスアン
   テナであって、円形、楕円形あるいは多角形状の一部を
   開口してそれぞれの端部から内部に向けて直線あるいは
   曲線により形成されたジグザグ形状のエレメントを接続
   し、全体を閉じた形状とした第１のエレメントと、水平
   線条あるいは第１のエレメントに沿った形状の第２のエ
   レメントを具備するとともに、それぞれの一部を第１の
   給電点、第２の給電点とし、第１の給電点に同軸ケーブ
   ルの内部導線を、第２の給電点に外部導線を接続するよ
   うにしたことを特徴とするガラスアンテナ。
2. 【請求項２】第１のエレメントのジグザグ形状部分を除
   いた外周の長さを、受信電波の波長をλをしたときに、
   ０．６５λ〜１．２λの範囲としたことを特徴とする請
   求項１記載のガラスアンテナ。
3. 【請求項３】車両用後部窓ガラスの加熱線条の下部余白
   部あるいは上部余白にに配設したことを特徴とする請求
   項１記載のガラスアンテナ。